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用于高温空气过滤的热稳定梯度结构多级纳米纤维膜

郑元生，徐渊强1, 王凤英1, 朱蓓婕1, 孙早冬1, 臧磊1, 侯晨阳1
1上海工程技术大学
Published in 2025

本研究成功开发出一种多级梯度结构的OMI纤维膜，其特点包括由外至内纤维直径逐层递减、每层具有双峰纤维直径分布、以及有机-无机复合功能化策略。这种独特结构实现了低压阻下的高效空气过滤，并确保了长期热稳定性。该OMI纤维膜对PM0.3、PM1.0和PM2.5的过滤效率分别达到99.98%、99.99%和100%，且压阻仅为65 Pa。此外，针对压力场和颗粒过滤行为的CFD模拟结果与实验趋势一致。在250 °C热处理12小时后，该OMI纤维膜仍保持94.68%的PM0.3过滤效率和62 Pa的压阻。本研究证明了OMI纳米纤维膜在250 °C下的基础热稳定性与过滤潜力，其优异的热稳定性为高温空气过滤技术的发展提供了坚实的材料基础。

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